多年来，区块链世界一直在尝试通过使用分片、多线程和汇总来使事物更具可扩展性。但矛盾依然存在：当太多人试图使用同一个智能合约时，一切都会变得缓慢。
当存在竞争时， параллелизм 就会崩溃。Somnia 逆势而为，选择通过增强核心而不是分散负载来进行投注。加速顺序执行（ASE）就是这种运行智能合约的新方式。它使单个执行线程的速度超过大多数网络使用数十个线程时的速度。
本文讨论了 ASE 的工作原理，为什么它可能改变 EVM 的运作方式，以及对建设者和用户的意义。
问题：并行性遇到“热合约”瓶颈
在大多数现代区块链中，并行执行是获得更好性能的方式。只要交易不触及相同的帐户或存储，像 Solana 和 Aptos 这样的网络可以同时处理大量交易。但当存在争用时，一切都会排队。
这些热合约在现实世界中随时都会发生：
一个所有人都使用相同铸造功能的病毒式 NFT 铸造。
一个正在看到大量交换的流动性池。
一个游戏伺服器，数百名玩家可以互动同一事物。
最先进的并行运行时仍然无法绕过共享状态只能一次更改一步的基本规则。Somnia 随后提出了一个简单的问题：如果我们制作一个核心如此快速，以至于它可以处理所有争用并且仍然跟上全球需求，会怎样？
什么是加速顺序执行？
加速顺序执行（ASE）是 Somnia 处理智能合约的一种特殊方式。Somnia 不像以太坊和许多其他平台那样逐行读取 EVM 位元组码。
相反，它将代码转换为本地 x86 指令并直接在现代 CPU 上运行。可以说，它将智能合约转变为计算机程序。这些程序可以使用投机执行、CPU 缓存、分支预测和其他加速技术，这使得现代处理器非常快速。
ASE 可以在几百毫微秒内完成某项操作，但常规 EVM 解释器可能需要微秒才能完成相同的操作。
机械原理：从位元组码到机器码
这就是 ASE 如何改变执行管线：
1. 解析 EVM
Somnia 的编译器读取进来的智能合约的位元组码。它找到函数调用、逻辑结构和存储模式。
2. 编译前的时候
经常使用的合约，如 ERC-20、交易所或游戏逻辑，会提前编译成优化的 x86 二进制文件。验证者可以缓存这些二进制文件，这意味著他们不必解释。
3. 在正确的时间进行优化
您仍然可以即时 JIT 编译不经常使用或新的合约。在几次运行后，它们的表现几乎与本地形式一样好。
4. 投机执行层
为了完成最多的工作，现代 CPU 会无序执行指令。ASE 允许编译的合约充分利用这一点，通过运行许多可能的分支并在几乎不花费成本的情况下丢弃错误的分支。
5. 安全防护措施
即使在所有这种速度下，确定性仍然不变。即使使用硬体级别的优化，ASE 仍然确保每个验证者通过严格的快照记录、回滚和校验和验证获得相同的状态结果。
6. 热合约的缓存
当您运行程序时，经常访问的合约和数据会保留在内存中。这保持了“热路径”在 L1/L2 CPU 缓存中，从而减少了高昂的 I/O 等待。结果是一个智能合约引擎，使每个验证者变成高性能虚拟机，充分利用每一个 CPU 周期。
为什么选择顺序？反对并行性的理由
单线程设计能比并行设计更好地工作似乎很奇怪。但 Somnia 的逻辑是基于真正的计算机科学。当 10 个不同的用户接触到 10 个不同的帐户时，并行系统效果最佳，这些帐户彼此之间不相连。但大多数时候，区块链流量并不那么干净。
当多个线程想要相同的状态时，它们必须同步，这意味著使用锁、队列或重放。Somnia 的方法没有这些成本。ASE 的主要目标是快速执行通过其多流共识的全球有序流。
这消除了所有锁的争用。系统可以每秒处理数百万的顺序操作，使用编译的、优化的合约。这远超过并行系统在有争用时能做到的。结果是：即使在需求很大的情况下，性能也保持稳定。
硬体优势：将验证者转变为高性能节点
ASE 的目的是利用大多数传统区块链客户端不使用的新硬体特征：
CPU 级别的缓存将热存储保持在靠近 CPU 的位置。
分支预测使合约中的逻辑路径更快。
SIMD（向量化指令）让您在一个周期内做很多数学运算，这对于 DeFi 或游戏物理非常有用。
投机执行通过提前计算可能发生的事情来隐藏延迟。多核心让侧线程处理网络 I/O 和数据预取，这使得执行核心可以专注于合约逻辑。
这种设计理念与现代 CPU 的变化类似：不是使用更多线程，而是使一条路径真的很快。
1. 实际影响
对开发者来说
零摩擦对开发者来说是好事，因为 ASE 支持标准 EVM 位元组码。这意味著 Solidity 合约可以被部署和运行而不需要任何更改。但它们在幕后的表现会好得多。
这意味著您可以制作实时运行的应用程序，例如多人游戏、社交媒体动态或现场拍卖。您可以通过使用 AI 驱动的多步骤和反应式合约，将复杂的逻辑添加到合约中，而不需要花费大量金钱。
燃料始终以相同的方式运作，因为其性能可以被测量和预测。
2. 对验证者的影响
验证者是使性能运作的关键。ASE 的优化客户端为验证者提供确定性的基准，让他们确切知道每秒预期的操作数量。这种可预测性使网络能够建立公平的燃料模型（在 Somnia 的 IceDB 的帮助下），并确保通量始终得到保证。
3. 对用户的影响
用户看不见 ASE，但他们知道它在那里。交易几乎瞬间结算。游戏中没有延迟。NFT 在不需要排队的情况下铸造。当您使用区块链时，感觉就像是一个快速的网页应用，而不是一个缓慢的帐本。
燃料连接：ASE 遇见 IceDB
加速顺序执行与 IceDB 非常兼容，这是 Somnia 的数据库引擎，始终提供相同的结果。IceDB 追踪交易使用的 CPU 时间和内存，以确保燃料价格公平且稳定。这就是协同工作的方式：
ASE 非常快速地签署合约。IceDB 追踪缓存命中、内存读取和写入操作等事物，以查看它的运作情况。
这些指标影响燃料价格，因此无论网络多么繁忙，相同的交易始终花费大约相同的燃料。这种混合防止了难以预测的燃料峰值，使资源价格变得明确。
性能基准（及其意义）
内部 Somnia 测试显示：理论吞吐量为 100 万 TPS。ERC-20 转移耗时少于 200 毫微秒。与多流共识相结合时，它具有秒以下的最终性。基准测试并不总是真实的；它们依赖于受控条件。但即使这些数字只有一小部分是真的，ASE 仍将改变局面。一个可以每秒处理数十万次智能合约交互的区块链将改变去中心化技术的游戏规则。
限制和挑战
ASE 的设计是美丽的，但它也创造了新的工程问题：
1. 确定性与优化
编译成本地代码可能会导致硬体层面的差异。Somnia 通过使用校验和验证和冗余执行来减少这种风险，但长期可携性仍然是一个挑战。
2. 复杂的验证者任务
验证者需要使用可以进行 JIT/AOT 编译的先进客户端。这使得硬体和维护需求更高。
3. 除错的难度
在调试高速本地执行时，开发者可能会面临比常规 EVM 更多的困难。
4. 使用生态系统
Somnia 与 EVM 一起运作，但要使用其更先进的功能，例如 AOT 缓存，您可能需要更新开发工具和部署工作流程。
但这种折衷是值得的：在这个长期存在执行瓶颈的领域中，性能、一致性和新想法。
为什么 ASE 对 Web3 的未来很重要。
多年来，区块链行业一直在努力建立与 Web2 一样快速、可扩展和实时的系统。Somnia 的加速顺序执行可能最终使其成为可能。
ASE 通过结合低级 CPU 效率和确定性区块链逻辑，连接去中心化的信任和互动速度。这不仅仅是每秒处理更多交易；而是开启全新类型的体验：实时发生的战斗竞技场和保持在区块链上的世界。实时运行链上逻辑的反应式 AI 代理。立即改变状态的去中心化社交网络。
去中心化的高频交易，没有订单簿延迟。ASE 将区块链从帐本转变为一个活生生的运行时，执行就像思考一样简单。
最后的想法
Somnia 的加速顺序执行违背了人们对区块链运作方式的固有看法。它提醒我们，速度不仅仅是能够同时做许多事情；它也是能够做好一件事。
Somnia 显示去中心化最终可以以人类的速度运行，通过使顺序执行变得闪电般快速且确定。如果多流共识是 Somnia 的核心，那么 ASE 就是引擎。它每秒旋转数百万次，为新一代去中心化实时应用提供动力。
